Descubren decenas de volcanes de hielo en el planeta enano Ceres

En el planeta enano Ceres —el objeto astronómico más grande del cinturón de asteroides—, la actividad volcánica helada podría ser un fenómeno habitual en lugar de una anomalía inusual. Nuevas observaciones, publicadas en Nature Astronomy, sugieren que el pequeño mundo lleva entrando en erupción de forma continua durante los últimos miles de millones de años, aunque su vulcanismo ha expulsado mucho menos material que los volcanes de la Tierra, Marte o Venus.

Pese a que las pruebas de vulcanismo extendido son sólidas, los científicos todavía no saben qué alimenta dichas erupciones.

«No lo sabemos. Es probable que una nueva misión espacial a este planeta enano lo desvele», afirma Ottaviano Ruesch, de la Agencia Espacial Europea, que no participó en el estudio.

Con casi 965 kilómetros de diámetro, Ceres es el único planeta enano en el cinturón de asteroides, la cinta de rocas espaciales repartidas entre las órbitas de Marte y Júpiter. Desde marzo de 2015, la sonda Dawn de la NASA ha orbitado alrededor de este mundo helado, analizando de cerca sus terrenos gélidos y sus puntos brillantes.

Pero varios meses después de entrar en órbita, Dawn observó algo verdaderamente curioso: un rasgo piramidal alto que sobresalía a casi 4.000 metros sobre la superficie cubierta de cráteres. Tenía el aspecto de un volcán joven. Pero ¿cómo podía haber un volcán en Ceres, un mundo sospechoso de estar geológicamente muerto?

Y lo que es más confuso todavía, ¿por qué solo había un volcán joven? Tras orbitar alrededor del sol durante 4.500 millones de años, ¿por qué Ceres empezaría a desarrollar de repente y recientemente actividad volcánica?

Volcanes de hielo

Los científicos llamaron a la formación Ahuna Mons y en 2016 anunciaron que, de hecho, se trataba de un volcán. Pero en lugar de expulsar fuego y azufre, es probable que rebose lava congelada compuesta de hielo, sales y otros materiales. Ruesch, autor del estudio que identificó Ahuna Mons como criovolcán, explica que esto se debe a que las temperaturas internas de Ceres son demasiado frías como para fundir roca.

«Sin embargo, la temperatura era lo bastante alta como para derretir hielo», afirma.

Las erupciones volcánicas heladas pueden ser un concepto extraño, pero Ahuna Mons no es ni de lejos el único criovolcán del sistema solar. El criovulcanismo se ha observado en las lunas Encélado, Europa y Tritón y posiblemente en otros mundos del sistema solar exterior. Los científicos creen que el calor interno de los cuerpos celestes provoca dichas erupciones, un calor generado por las interacciones gravitacionales con sus planetas en el caso de algunas lunas. En algunos de estos mundos —sobre todo en Encélado y Europa—, los géiseres y las estelas que genera el criovulcanismo son unos de los mejores lugares donde buscar vida más allá de la Tierra, ya que expulsan a la superficie materiales de embalses enterrados y posiblemente aptos para la vida.

Sin embargo, los científicos no supieron de la existencia de este tipo de actividad criovolcánica hasta que la sonda Voyager voló junto a Tritón en 1989 y sacó fotos que sugerían la existencia de géiseres helados que erupcionaban en la superficie lunar.

«Hemos recorrido un largo camino y sabemos que es probable que el criovulcanismo sea mucho más común de lo que imaginamos. Pero es desconcertante, porque no entendemos bien los mecanismos», afirma Rosaly Lopes, del JPL de la NASA, que no participó en el estudio.

Una montaña solitaria

Se aplica lo mismo en Ceres, donde no se ha desvelado ningún mecanismo obvio. La soledad de Ahuna Mons, al menos al principio, era particularmente enigmática. Fue el pico solitario observado en numerosos vuelos alrededor del planeta enano. El hecho de que parezca tener unos 200 millones de años es más confuso, ya que es muy joven en términos geológicos.

El autor del estudio Michael Sori, de la Universidad de Arizona, explica que como la actividad volcánica en otros objetos del sistema solar interior suele menguar con el paso del tiempo a medida que su interior se enfría, como en el caso de Venus, Marte y la luna de la Tierra, no tiene sentido que un Ceres de 4.500 millones de años se haya convertido de repente en un mundo criovolcánico en el último abrir y cerrar de ojos geológico.

«Es complicado pensar en una explicación de por qué Ceres o cualquier otro objeto estaría muerto volcánicamente durante el 99 por ciento inicial de su vida y, de repente, se encendiera ayer, relativamente», afirma Sori. «Quizá exista otro proceso que elimine los volcanes más antiguos, quizá Ceres haya tenido actividad volcánica durante toda su vida, pero algo borra las formaciones antiguas».

Con esta hipótesis en mente, Sori y sus colegas empezaron a buscar rasgos en la superficie de Ceres que pudieran ser antiguos volcanes deformados; las simulaciones sugerían que estas formaciones suaves y gélidas tendrían el aspecto de domos o montañas desgastadas con el tiempo.

Erupciones antiguas

El equipo detectó más de 30 posibles domos criovolcánicos. Tras eliminar a los sospechosos que no eran candidatos sólidos, los científicos se decidieron por 22 domos que sugerían actividad criovolcánica. Uno de ellos era Ahuna Mons. El resto tienen entre 16 y 80 kilómetros de ancho, y algunos se elevan a más de 4.000 metros sobre la superficie. El equipo determinó de forma provisional que tenían menos de 1.000 millones de años, pero esta estimación es compleja por los tamaños relativamente pequeños de los domos.

«Intentamos ser prudentes con nuestra elección, lo que probablemente signifique que observamos los más jóvenes, porque los más antiguos están más desgastados y son más difíciles de medir», afirma Sori.

Las observaciones implican que es probable que durante los últimos 1.000 millones de años Ceres haya desarrollado un nuevo criovolcán cada 50 millones de años, de media.

Es un hallazgo que intriga y deleita a Lopes: «Siempre nos ha desconcertado la incógnita de por qué Ahuna Mons era la única creación criovolcánica en Ceres», afirma. «Este trabajo se basa en la idea de que estos domos se relajan durante largos periodos de tiempo, por eso ya no resultan obvios».

Los resultados sugieren que, aunque Ceres ha sido criovolcánico de forma continua durante al menos los últimos 1.000 millones de años, la cantidad de erupciones es solo una fracción de la que observamos en la Tierra y mucha menos de la que sospechamos que ha tenido lugar en Marte y Venus.

Por intuición, tendría sentido. Las entrañas de Ceres no están tan calientes como las de los planetas interiores y se encuentra solo en el cinturón de asteroides. De forma que el mecanismo o la fuente de energía responsable de las erupciones en el frío y solitario Ceres es todavía una gran incógnita que Sori y sus colegas quieren resolver.

«Creo que es la próxima novedad que desvelaremos, todavía no tenemos una respuesta perfecta», afirma.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.